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特高压直流输电换流阀晶闸管温度分布预测方法研究

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电测与仪表 2024年

作者：李凯廖卉莲汪涛洪波邱文龙陈帅国网河南省电力公司直流中心许继集团有限公司

针对特高压直流输电换流阀设计阶段，晶闸管结温预测的需求，提出了适用于串联水路散热的晶闸管温度分布研究方法。首先，简述了换流阀模块冷却水路特征，分析晶闸管级一个周期内的损耗组成，提出等效的损耗计算方法；其次，结合阀模块... 详细信息

针对特高压直流输电换流阀设计阶段，晶闸管结温预测的需求，提出了适用于串联水路散热的晶闸管温度分布研究方法。首先，简述了换流阀模块冷却水路特征，分析晶闸管级一个周期内的损耗组成，提出等效的损耗计算方法；其次，结合阀模块结构特点，研究了晶闸管和水冷散热器的传热过程，得出热阻模型与传热模型；然后，基于传热模型，提出了三种阀模块串联晶闸管温度分布预测方法；最后，依托某特高压直流输电工程为例，开展阀模块运行试验，监测所有晶闸管壳温，验证理论分析的准确性。文中提出的晶闸管温度分布预测方法，可为换流阀损耗计算与散热设计提供借鉴。

关键词：特高压直流换流阀晶闸管损耗散热温度分布

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基于全纯嵌入的多时间断面潮流快速计算方法

电力自动化设备 2024年第8期44卷 193-200页

作者：李宏仲罗福新丁豪杰上海电力大学电气工程学院上海200090 国网河南省电力公司三门峡供电公司河南三门峡472000

为分析新型电力系统的长时间尺度特性,需开展多时间断面下的潮流计算。提出基于全纯嵌入的多时间断面潮流快速计算方法,在较小的误差下实现配电网多时间断面电压幅值和相角的快速计算。对全纯嵌入法中的电压幂级数系数开展数值分析,推... 详细信息

为分析新型电力系统的长时间尺度特性,需开展多时间断面下的潮流计算。提出基于全纯嵌入的多时间断面潮流快速计算方法,在较小的误差下实现配电网多时间断面电压幅值和相角的快速计算。对全纯嵌入法中的电压幂级数系数开展数值分析,推导出电压幂级数系数的线性计算方法。在此基础上,提出2种多时间断面潮流快速计算方式。配电网测试系统的测试结果验证了所提方法的有效性。

关键词：全纯嵌入潮流计算多时间断面线性化配电网

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交直流配电系统储能优化配置方法

电力系统及其自动化学报 2024年第2期36卷 79-88,96页

作者：张鸿雁付涵许长清罗潘皇甫霄文孙建行国网河南省电力公司郑州450052 国网河南省电力公司经济技术研究院郑州450052 教育部智能电网重点实验室(天津大学) 天津300072

为提高配电网对可再生能源的消纳能力并减轻可再生能源并网对配电网造成的影响,针对交直流混合配电系统,提出了一种考虑电压源型换流器和储能系统协调运行的储能容量双层优化模型,结合遗传算法与二阶锥规划方法对大规模非线性规划问题... 详细信息

为提高配电网对可再生能源的消纳能力并减轻可再生能源并网对配电网造成的影响,针对交直流混合配电系统,提出了一种考虑电压源型换流器和储能系统协调运行的储能容量双层优化模型,结合遗传算法与二阶锥规划方法对大规模非线性规划问题进行求解。最后,通过设置3种不同场景以验证模型的合理性和有效性。算例结果表明:储能系统和交直流混合配电系统协调运行能够有效抑制电压波动,提高储能系统的收益。

关键词：交直流混合配电系统储能系统套利收益全寿命周期成本

基于改进Q学习算法和组合模型的超短期电力负荷预测

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电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 143-153页

作者：张丽李世情艾恒涛张涛张宏伟河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003 河南省煤矿装备智能检测与控制重点实验室河南焦作454003 国网山西省电力公司临汾供电公司山西临汾041000

单一模型在进行超短期负荷预测时会因负荷波动而导致预测精度变差,针对此问题,提出一种基于深度学习算法的组合预测模型｡首先,采用变分模态分解对原始负荷序列进行分解,得到一系列的子序列。其次,分别采用双向长短期记忆网络和优化后的... 详细信息

单一模型在进行超短期负荷预测时会因负荷波动而导致预测精度变差,针对此问题,提出一种基于深度学习算法的组合预测模型｡首先,采用变分模态分解对原始负荷序列进行分解,得到一系列的子序列。其次,分别采用双向长短期记忆网络和优化后的深度极限学习机对每个子序列进行预测。然后,利用改进Q学习算法对双向长短期记忆网络的预测结果和深度极限学习机的预测结果进行加权组合,得到每个子序列的预测结果。最后,将各个子序列的预测结果进行求和,得到最终的负荷预测结果。以某地真实负荷数据进行预测实验,结果表明所提预测模型较其他模型在超短期负荷预测中表现更佳,预测精度达到98%以上。

关键词： Q学习算法负荷预测双向长短期记忆深度极限学习机灰狼算法

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基于信息熵理论对变压器光纤传感器声探测信号的特征提取及识别研究

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电力系统保护与控制 2024年第10期52卷 156-166页

作者：郑海龙吕桂贤江覃晴赵文彬王斌楚彭浩赵慧光上海电力大学电气工程学院上海200020 上海电力大学电子与信息工程学院上海201306 国网河南省电力有限公司新乡供电公司河南新乡453000

光纤传感器以其灵敏度高、不受电磁干扰等特点得到了广泛的研究应用,但在对变压器故障声信号的采集过程中也存在噪声成分含量较高、信号特征提取不易或无法提取的缺点。为此,提出利用信息熵理论对变压器故障声信号进行特征提取分析,并... 详细信息

光纤传感器以其灵敏度高、不受电磁干扰等特点得到了广泛的研究应用,但在对变压器故障声信号的采集过程中也存在噪声成分含量较高、信号特征提取不易或无法提取的缺点。为此,提出利用信息熵理论对变压器故障声信号进行特征提取分析,并基于支持向量数据描述(support vector data description, SVDD)对求取的特征量进行识别研究。在实验室搭建了变压器故障声信号实验与探测平台,采集3种典型放电模型的声信号,基于信息熵理论,选取模糊熵、能量熵、奇异谱熵和功率谱熵等对滤波后的声信号进行特征提取,形成识别特征向量。最后,利用SVDD算法对求取的特征量进行识别研究。实验结果显示,基于信息熵理论提取的故障声信号特征量识别正确率均达到90%以上,优于传统时频域特征提取和基于小波变换的特征提取方法,证明了所提出方法的可行性。

关键词：变压器光纤传感器信息熵理论特征提取

应用混合逻辑动态模型预测控制器的磁轴承三电平调制策略

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西安交通大学学报 2024年

作者：袁野朱俊俊杨帆南钰江苏大学电气信息工程学院国网河南省电力公司开封供电公司

传统磁轴承三电平调制策略在数字控制系统中存在控制延迟问题，影响电流纹波抑制效果。针对上述问题，本文提出一种基于混合逻辑动态模型预测控制器的磁轴承三电平调制策略。首先，基于混杂系统理论，建立混合逻辑动态模型，统一表征出... 详细信息

传统磁轴承三电平调制策略在数字控制系统中存在控制延迟问题，影响电流纹波抑制效果。针对上述问题，本文提出一种基于混合逻辑动态模型预测控制器的磁轴承三电平调制策略。首先，基于混杂系统理论，建立混合逻辑动态模型，统一表征出驱动电路充电、放电和续流工作模态，实现三电平调制。其次，结合模型预测控制理论，将所建立的混合逻辑动态模型作为预测模型，预测磁轴承的控制电流，实现对控制延迟的补偿，并将预测控制电流送入到代价函数中，得出驱动电路的最优控制信号。最后，基于所提调制策略构建了磁轴承控制系统，并与传统调制策略进行对比，仿真结果表明，在轻载扰动工况下，所提调制策略相比于传统三电平滞环调制策略与传统三电平PWM策略，电流纹波分别降低了49.90%和49.87%；在中载扰动工况下，所提调制策略相比于传统三电平滞环调制策略与传统三电平PWM策略，电流纹波分别降低了49.99%和49.84%；在重载扰动工况下，所提调制策略相比于传统三电平滞环调制策略与传统三电平PWM策略，电流纹波分别降低了50.08%和49.77%，验证了在三电平调制机制的基础上，能够有效补偿一个采样周期的控制延迟，达到降低电流纹波的效果。

关键词：磁轴承三电平调制混合逻辑动态模型模型预测控制

基于模型预测策略的波浪发电无速度传感器滑模控制

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电测与仪表 2024年

作者：梁昊晖杨俊华杨梦丽王超凡黄逸罗琦广东工业大学国网河南省电力公司超高压公司

为提高复杂海况下直驱式波浪发电系统效率，降低设备维护费用，提出一种基于模型预测策略的无速度传感器滑模控制方案。以电机瞬时功率为成本函数，求解最优电磁力，并将之转换为参考电流。通过矢量控制和模型预测电流控制跟踪电流，实... 详细信息

为提高复杂海况下直驱式波浪发电系统效率，降低设备维护费用，提出一种基于模型预测策略的无速度传感器滑模控制方案。以电机瞬时功率为成本函数，求解最优电磁力，并将之转换为参考电流。通过矢量控制和模型预测电流控制跟踪电流，实现系统最大功率捕获；依据参考电流判断速度方向，设计滑模速度观测器，实现无速度传感器控制。仿真结果表明，MPC策略下系统能够运行在安全约束范围内，输出功率提高，滑模观测器观测精度高，可增强系统鲁棒性和安全性。

关键词：波浪发电模型预测控制永磁同步直线电机滑模速度观测器

基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术研究

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电测与仪表 2024年第4期61卷 64-72页

作者：张锋张朔严乔利红姚凯韩伟王博国网河南省电力公司郑州450018 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 国网河南省电力公司电力科学研究院郑州450052

针对人工校核智能变电站二次回路效率低、容易出现错误,无法满足当前检修工作强度的问题,文中研究了基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术。文中阐述了知识图谱的技术原理,从知识图谱的构建框架和构建步骤两个方面描述;基于自然语... 详细信息

针对人工校核智能变电站二次回路效率低、容易出现错误,无法满足当前检修工作强度的问题,文中研究了基于知识图谱的变电站配置文件智能校核技术。文中阐述了知识图谱的技术原理,从知识图谱的构建框架和构建步骤两个方面描述;基于自然语言处理技术切分SCD中智能设备描述文件,并与辅助短语词库和SCD虚回路模板库匹配,为下一步虚回路正确性校验提供保障;设计了基于知识图谱的智能变电站二次虚回路校验模型,验证虚回路的正确性,对于改扩的变电站,提出了知识增补及冗余辅助校核方法。实例分析证明了基于知识图谱的智能变电站二次虚回路校验模型的有效性。

关键词：知识图谱智能变电站虚回路校核自然语言处理

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断路器失灵启动回路检测仪的研制

大众用电 2024年第5期 49-50页

作者：王绍坤李星婕王康王子行田宝江国网安阳供电公司国网河南省电力公司

供电公司技术人员进行传统的断路器失灵启动回路检测作业时,在人员之间配合默契且每次接点检测都一次性成功的前提下,完成整个检测需要动用继电保护测试仪进行高达74次的模拟试验,可见该检测步骤繁琐、次数繁多。针对断路器失灵启动回... 详细信息

供电公司技术人员进行传统的断路器失灵启动回路检测作业时,在人员之间配合默契且每次接点检测都一次性成功的前提下,完成整个检测需要动用继电保护测试仪进行高达74次的模拟试验,可见该检测步骤繁琐、次数繁多。针对断路器失灵启动回路传统检验过程中重复性故障模拟实验次数多和人工接点测量这2个关键难点,笔者带领技术小组进行断路器失灵启动回路检测仪的研制攻关,以减少作业中的重复性实验,提高检测效率。

关键词：继电保护测试仪失灵启动回路断路器配合默契公司技术人员检测仪模拟实验重复性故障